1.(2020年临沂期末)在固定的负点电荷Q产生的电场中,一带电粒子q(不计重力)绕Q做椭圆运动,轨迹如图中虚线所示,轨迹上a、b两点离Q最近,b点离Q最远.下列说法正确的是( )
A.a点的电势高于b点的电势
B.a点的电场强度小于b点的电场强度
C.粒子q过a点时,粒子所受电场力做功的功率最大
D.粒子q由a运动到b的过程中,电势能增大
【答案】D 【解析】根据“电场线与等势线垂直”和“沿电场线方向电势逐渐降低”可知,a点的电势低于b点的电势,A错误.由E=k可知,a点的电场强度大于b点的电场强度,B错误.粒子q经过a点时所受电场力的方向与速度方向垂直,电场力做功的功率为零,C错误.粒子q由a点运动到b点的过程中所受电场力的方向与速度方向的夹角为钝角,电场力做负功,电势能增大,D正确.
2.(2020年潍坊期末)(多选)如图所示,在地面上方水平向左的匀强电场中,两个质量均为m的带电小球a、b经过电场中P点以后的运动轨迹分别如图中虚线所示.下列说法正确的是( )
A.a球带正电
B.b球带正电
C.a球运动过程中电势能逐渐增大
D.b球运动过程中电势能逐渐减小
【答案】AD
3.如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b.不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球带负电
B.电场力与重力平衡
C.小球在从a点运动到b点的过程中,电势能减小
D.小球在运动过程中机械能守恒
【答案】B
4.水平放置的平行板电容器与某一电源连接后,断开开关,重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器,如图所示,小球先后经过虚线上的A、B两点.则( )
A.如果小球所带的电荷为正电荷,小球所受的电场力一定向下
B.小球由A到B的过程中电场力一定做负功
C.小球由A到B的过程中动能可能减小
D.小球由A到B的过程中,小球的机械能可能减小
【答案】D 【解析】由题图所示小球运动轨迹可知,小球向下运动,说明小球受到的合力竖直向下,重力与电场力的合力竖直向下,当小球带正电时,若上极板带正电荷,小球受到的合力向下,小球运动轨迹向下,若上极板带负电,且电场力小于重力,小球受到的合力向下,小球运动轨迹向下,A错误;如果小球受到的电场力向下,小球从A运动到B点过程中电场力做正功,如果小球受到的电场力向上,则电场力做负功,B错误;小球受到的合力向下,小球从A点运动到B点过程中合外力做正功,小球的动能增加,C错误;小球从A点运动到B点过程若电场力做负功,则小球的机械能减少,D正确.